破除前概念影響，走出物理學習困境

高原

【摘 要】為踐行新課程改革理念，推進優質輕負素質教育，促進學生全面發展，扭轉物理學科“難教、難學”的觀念，兼顧個體學習發展的過程，提高學生的科學素養，教師在教學中應摒棄“滿堂灌”的傳統教學模式和題海戰術，轉變教學策略，發現并創造條件消除學生錯誤的前概念，以便進行有針對性的教學，引導學生正確地思考，讓學生在同化和順應中接受知識，并自主構建知識體系。教學成果表明，這種新的教學方法更有利于學生轉變學習方法，培養自主學習的能力。

【關鍵詞】物理前概念;解題心智;教學策略

【中圖分類號】G633.7 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2019）19-00-01

一、研究背景

新課程改革的理念是“以學生發展為本，基于學生發展，關注學生發展，為了學生發展”。其目的是要使教育促進人的發展，使學生獲得終身發展和社會發展所需要的必備品格和關鍵能力。這就要求教師在日常教學中不僅要進行知識的傳授，還要注意培養學生自學的能力，構建終身學習的核心素養。在這種情況下，學好作為科學研究基礎的物理學科變得尤為重要。

二、物理前概念

建構主義代表人物皮亞杰與奧蘇伯爾認為：學生不是頭腦空空地走進教室，他們在學習科學概念之前已經在頭腦中儲存了一些直覺和日常的概念，在遇到新問題時，個體往往是基于過去的經驗給出解釋或提出假設。“前概念”是指學生在學習系統科學知識之前，頭腦中對于該系統中的客觀事物已經形成的概念、規律、思想方法、邏輯素質等的總和。學生在學習物理知識之前，對各種物理現象便已有了自己的認識和理解，并形成了一些與科學知識相悖或不盡一致的觀念和規則。[1]

學生從長期的生活經驗中獲得了有關物理現象的前概念，前概念又隨著日常生活的驗證反復加強，這些廣泛存在、自發形成的前概念，隱蔽而又頑固的的存在于學生的頭腦中，在學生學習和解題時反復出現，影響問題的解決。譬如，學完牛頓第一定律后，學生對慣性和慣性定義倒背如流，但在分析豎直上拋的物理受力時，仍然認為物體受到向上的力——因為在日常生活無法忽略阻力，學生普遍存在著“力是維持物體運動的原因”的前概念。對于這種情況，大量的機械練習，反復強調解題方法與技巧的“老方法”不僅收效甚微，也容易挫傷學生學習的積極性，更在無形中加重了教師的教學負擔，與“優質輕負”的素質教育理念背道而馳。長期以來，廣大教師沒有認識到物理前概念對學生解題心智的影響，或者雖然對問題的根源有所察覺，但仍然堅持題海戰術，沒有對癥下藥，致使這種情況沒有得到根本性的改善。

三、破除物理前概念影響的教學策略

1.總體思路：學生的解題心智受前概念影響，左右著學生的解題思維，是一種思維定勢。當學生在解題過程中或者生搬硬套的使用概念，或者放棄科學概念，利用直覺經驗解題，說明該生頭腦中存在著阻礙他思維的不正確前概念。因此，在建立科學概念的過程中，重視問題而非結果，鼓勵學生多提出問題，并利用學生提出的問題揭露學生的思維過程，及時發現并創造條件消除學生錯誤的前概念，以便進行有針對性的教學，引導學生正確地思考，讓學生在同化和順應中接受知識，并自主構建知識體系。

2.具體措施：（1）編制前概念測試題，進行教學前測。利用每節新授課的前三到五分鐘，下發教師針對該班級學生編纂的“課前測試題”，用以診斷學生對于即將學習的新知識是否存在前概念。例如：

1.一位同學水平推放在水平地面上的講桌，沒有推動，此時（）：

A.人推講桌的力小于地面對車的摩擦力

B.人推講桌的力等于地面對車的摩擦力

2.拔河比賽時，獲勝方對賽繩的拉力比負方（）

A.大B.一樣大

這樣做一方面能激活學生頭腦中的前概念，使之顯現出來，教師可以糾正其中錯誤的部分，強化正確部分，為學生重新建構知識提供基礎框架;另一方面也可以使學生了解自己原有的認知結構，對新概念的學習進行同化和順應，從而進行有意義學習。同時，教學前測反饋及時，利用學生的好奇心：學生得到錯誤反饋時，會出現反叛情緒：“我沒有做錯，我的認知就是這樣的，老師你憑什么認為我錯了呢？”。使學生大腦處于興奮狀態，有效激發學生的學習動機。

（2）把“鏡子”轉向學生：當教師扭轉手中的“鏡子”，不只是對著正確解答，而是映照出學生的錯誤時，效果會事半功倍。我在高三的時候，每次考試后都會總結和收集學生有代表性的錯題，并與學生探討他們解題時的思維過程。在上習題課時，不是按照試卷順序直接進行正確講解，而是按照學生的錯法將試題分類，并逐塊進行講解。有些典型題目安排學生進行講解——當然學生會出現錯誤，之后我再結合他的錯誤進行糾正。在平時做練習時，我會一邊在教室中走動一邊觀察學生做題的情況，發現學生做錯了，先不告訴他，而是詢問他這樣解題的原因和判斷的依據，在這個過程中，學生經常能意識到自己的錯誤并進行改正。四、取得成果

2013-2016年期間，我校IPAD班利用IPAD教學端優勢，在教學中增加前測環節，截至到畢業前，根據歷次考試情況，后臺數據顯示該班在物理學科和英語學科，平均分遠超年級其他班級，且錯題重復率逐步降低。2015-2016年間，我在自己的兩個教學班中加入前測環節后，收效甚巨，兩班物理平均分均有了明顯提高，并在2016年高考中取得了遠遠高于入校水平的成績。上述教學策略簡單易行，不需要高科技教學儀器輔助，便于在各級中學物理日常教學中推廣。

四、結語

當今社會高速發展，課堂教學每時每刻都在發生深刻的變化。如何踐行新課標要求，推行優質輕負的素質教育是每一位教師都要面對的課題。改變固有觀念，拋棄教師“滿堂灌”的教學方式與題海戰術，轉變思路，在平時的教學中，及時發現學生頭腦中的前概念，并創造條件消除錯誤觀念的影響，激發學生自主學習的能力，對教學和教學科研的研究都具有重大意義。

參考文獻

[1]程傳滿、余蘭山、肖發新《物理前概念及其教學策略》.